[發(fā)明專利]一種炭黑原料油預(yù)熱裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910888207.X
• 申請(qǐng)日: 2019-09-19
• 公開（公告）號(hào): CN110487091A
• 公開（公告）日: 2019-11-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 牛嘉豪;喬習(xí)學(xué);宋學(xué)智;劉效功;陳凱;耿海鵬;李虎平
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 山西三強(qiáng)新能源科技有限公司
• 主分類號(hào): F28D7/08
• 分類號(hào): F28D7/08;F28F27/00
• 代理公司: 14114 太原智慧管家知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙)
• 代理人: 張洋<國際申請(qǐng)>=<國際公布>=<進(jìn)入國

本發(fā)明公開了一種炭黑原料油預(yù)熱裝置，包括筒體，所述筒體的前端上部設(shè)有煙氣進(jìn)口，后端側(cè)壁設(shè)有煙氣出口，內(nèi)部設(shè)有換熱列管，所述換熱列管靠近煙氣進(jìn)口的一端連接原料油出口管，另一端連接原料油進(jìn)口管，所述筒體外壁上沿軸向環(huán)設(shè)有初級(jí)預(yù)熱盤管，初級(jí)預(yù)熱盤管靠近煙氣出口的一端連接原料油進(jìn)口支管，原料油進(jìn)口支管的另一端與進(jìn)口總閥與第一進(jìn)口閥之間的原料油進(jìn)口管管道連通，初級(jí)預(yù)熱盤管的另一端連接原料油出口支管，原料油出口支管的另一端連接與第一進(jìn)口閥與換熱列管之間的原料油進(jìn)口管管道連通。本發(fā)明可以根據(jù)實(shí)際的原料油種，選擇不同的預(yù)熱方案，采用初級(jí)預(yù)熱盤管和原料油預(yù)熱器串聯(lián)形式，可以將原料油溫度提高到250?300℃。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于炭黑生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種炭黑原料油預(yù)熱裝置。

背景技術(shù)

炭黑生產(chǎn)工藝設(shè)計(jì)中，需要把生產(chǎn)炭黑的原料油從液態(tài)快速氣化，然后氣化的烴類物質(zhì)急速生成炭黑。在實(shí)際生產(chǎn)工藝中炭黑完成反應(yīng)后，炭黑煙氣通過余熱利用設(shè)備后，煙氣溫度仍在500℃左右。

炭黑生產(chǎn)原料一般采用蒽油、煤焦油，這些原料經(jīng)過處理后，原料本身含水率仍很高，在0.5-1.5％，這樣原料被預(yù)熱到200℃左右時(shí)，水分氣化會(huì)影響到計(jì)量設(shè)備的準(zhǔn)確度；其次使用的原料是經(jīng)過煤焦油深加工的原料油，這類原料含水很低，但是瀝青質(zhì)含量高，粘度大，實(shí)際生產(chǎn)過程中需要在高的預(yù)熱溫度下才能達(dá)到良好的霧化效果。炭黑工藝現(xiàn)有的原料油預(yù)熱器為盤管式通入炭黑煙氣管線，由熱的炭黑煙氣把原料油溫度預(yù)熱到150-200℃，如果想繼續(xù)提高預(yù)熱溫度，目前常用的方法有兩種，一是通過增加盤管數(shù)量來增加換熱面積，但是會(huì)造成炭黑煙氣的阻力增加，且冷卻掛在盤管上的炭黑會(huì)阻塞輸送管線；二是通過再增加的一個(gè)原料油預(yù)熱器，兩個(gè)原料油預(yù)熱器通過串聯(lián)對(duì)原料油進(jìn)行兩次預(yù)熱從而提高原料油的預(yù)熱溫度，但是這樣會(huì)增加原料油預(yù)熱的設(shè)備成本及設(shè)備占地空間。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于此，本發(fā)明的目的在于，提供一種炭黑原料油預(yù)熱裝置，旨在克服現(xiàn)有炭黑原料油預(yù)熱裝置中存在的預(yù)熱溫度不高、容易阻塞輸送管線以及設(shè)備成本高等缺陷。

為了達(dá)到上述發(fā)明目的，進(jìn)而采取的技術(shù)方案如下：

一種炭黑原料油預(yù)熱裝置，包括筒體，所述筒體的前端上部設(shè)有煙氣進(jìn)口，后端側(cè)壁設(shè)有煙氣出口，內(nèi)部設(shè)有換熱列管，所述換熱列管靠近煙氣進(jìn)口的一端連接原料油出口管，另一端連接原料油進(jìn)口管，所述原料油進(jìn)口管上按原料油輸送方向依次安裝有進(jìn)口總閥、第一進(jìn)口閥，所述原料油出口管上按原料油輸送方向依次安裝有第一溫度顯示儀、出口總閥，所述筒體外壁上沿軸向環(huán)設(shè)有呈螺旋彈簧狀的初級(jí)預(yù)熱盤管，所述初級(jí)預(yù)熱盤管靠近煙氣出口的一端連接原料油進(jìn)口支管，原料油進(jìn)口支管上安裝有第二進(jìn)口閥，所述原料油進(jìn)口支管的另一端與進(jìn)口總閥與第一進(jìn)口閥之間的原料油進(jìn)口管管道連通，所述初級(jí)預(yù)熱盤管的另一端連接原料油出口支管，原料油出口支管上按原料油輸送方向依次設(shè)置有第二溫度顯示儀、第一出口閥，所述原料油出口支管的另一端連接與第一進(jìn)口閥與換熱列管之間的原料油進(jìn)口管管道連通。

較佳的，所述煙氣進(jìn)口的管徑大于煙氣出口的管徑。煙氣進(jìn)口管徑大于出口，可以增大炭黑煙氣在換熱氣內(nèi)的壓力和流動(dòng)速率，從而增大煙氣與原料油的傳熱系數(shù)，提高傳熱效率，提高原料油的預(yù)熱溫度。

較佳的，可根據(jù)需求選擇不同直徑的初級(jí)預(yù)熱盤管以控制預(yù)熱時(shí)間和換熱面積。

本發(fā)明的有益效果是：

(1)本發(fā)明將高溫炭黑煙氣的物理熱作為加熱原料油的熱源，充分利用了炭黑煙氣的余熱；

(2)本發(fā)明使炭黑原料油的預(yù)熱效果大大提高，可以根據(jù)實(shí)際的原料油種，選擇不同的預(yù)熱方案，采用初級(jí)預(yù)熱盤管和原料油預(yù)熱器串聯(lián)形式，可以將原料油溫度提高到250-300℃，原料油的霧化效果會(huì)更佳，對(duì)提高產(chǎn)品品質(zhì)十分有利；